I trattamenti superficiali generali di PCB includono spruzzatura di stagno, OSP, immersione in oro, ecc. La “superficie” qui si riferisce ai punti di connessione sul PCB che forniscono connessioni elettriche tra componenti elettronici o altri sistemi e il circuito del PCB, come i pad. Oppure contattare il punto di connessione. La saldabilità del rame nudo stesso è molto buona, ma è facile da ossidare se esposto all’aria ed è facile da contaminare. Questo è il motivo per cui il PCB deve essere trattato in superficie.

1. Bomboletta spray (HASL)

Dove dominano i dispositivi perforati, la saldatura ad onda è il miglior metodo di saldatura. L’uso della tecnologia di trattamento superficiale del livellamento della saldatura ad aria calda (HASL, livellamento della saldatura ad aria calda) è sufficiente per soddisfare i requisiti di processo della saldatura ad onda. Naturalmente, per le occasioni che richiedono un’elevata forza di giunzione (soprattutto connessione di contatto), viene spesso utilizzata la galvanica di nichel/oro. . HASL è la principale tecnologia di trattamento delle superfici utilizzata in tutto il mondo, ma ci sono tre principali forze trainanti che spingono l’industria elettronica a considerare tecnologie alternative per HASL: costo, nuovi requisiti di processo e requisiti senza piombo.

Dal punto di vista dei costi, molti componenti elettronici come comunicazioni mobili e personal computer stanno diventando beni di consumo popolari. Solo vendendo a prezzi di costo o inferiori possiamo essere invincibili nell’ambiente competitivo feroce. Dopo lo sviluppo della tecnologia di assemblaggio in SMT, i pad PCB richiedono processi di serigrafia e saldatura a rifusione durante il processo di assemblaggio. Nel caso di SMA, il processo di trattamento superficiale del PCB utilizzava ancora inizialmente la tecnologia HASL, ma poiché i dispositivi SMT continuano a ridursi, anche i pad e le aperture degli stampini sono diventati più piccoli e gli svantaggi della tecnologia HASL sono stati gradualmente esposti. I pad elaborati dalla tecnologia HASL non sono sufficientemente piatti e la complanarità non può soddisfare i requisiti di processo dei pad a passo fine. Le preoccupazioni ambientali di solito si concentrano sul potenziale impatto del piombo sull’ambiente.

2. Strato protettivo di saldabilità organica (OSP)

Il conservante per saldabilità organico (OSP, conservante per saldabilità organico) è un rivestimento organico utilizzato per prevenire l’ossidazione del rame prima della saldatura, ovvero per proteggere la saldabilità dei pad PCB da eventuali danni.

Dopo che la superficie del PCB è stata trattata con OSP, sulla superficie del rame si forma un sottile composto organico per proteggere il rame dall’ossidazione. Lo spessore dei Benzotriazoli OSP è generalmente di 100 A°, mentre lo spessore degli Imidazoli OSP è maggiore, generalmente di 400 A°. La pellicola OSP è trasparente, non è facile distinguerne l’esistenza ad occhio nudo ed è difficile da rilevare. Durante il processo di assemblaggio (saldatura a rifusione), l’OSP viene facilmente fuso nella pasta saldante o nel flusso acido, e allo stesso tempo viene esposta la superficie attiva del rame, e infine si formano composti intermetallici Sn/Cu tra i componenti e le pastiglie. Pertanto, l’OSP ha ottime caratteristiche quando viene utilizzato per trattare la superficie di saldatura. OSP non ha il problema dell’inquinamento da piombo, quindi è ecologico.

Limitazioni dell’OSP:

. Poiché l’OSP è trasparente e incolore, è difficile da ispezionare ed è difficile distinguere se il PCB è stato rivestito con OSP.

② L’OSP stesso è isolato, non conduce elettricità. L’OSP dei benzotriazoli è relativamente sottile, il che potrebbe non influire sul test elettrico, ma per l’OSP degli imidazoli, il film protettivo formato è relativamente spesso, il che influenzerà il test elettrico. L’OSP non può essere utilizzato per gestire superfici di contatto elettrico, come le superfici della tastiera per i tasti.

③ Durante il processo di saldatura di OSP, è necessario un flusso più forte, altrimenti la pellicola protettiva non può essere eliminata, il che porterà a difetti di saldatura.

④ Durante il processo di conservazione, la superficie dell’OSP non deve essere esposta a sostanze acide e la temperatura non deve essere troppo alta, altrimenti l’OSP si volatilizzerà.

3. Oro da immersione (ENIG)

Il meccanismo di protezione dell’ENIG:

Ni/Au è placcato sulla superficie di rame con metodo chimico. Lo spessore di deposizione dello strato interno di Ni è generalmente compreso tra 120 e 240 μin (da circa 3 a 6 μm) e lo spessore di deposizione dello strato esterno di Au è relativamente sottile, generalmente da 2 a 4 μin (da 0.05 a 0.1 μm). Ni forma uno strato barriera tra saldatura e rame. Durante la saldatura, l’Au all’esterno si fonderà rapidamente nella saldatura e la saldatura e il Ni formeranno un composto intermetallico Ni/Sn. La placcatura in oro all’esterno serve a prevenire l’ossidazione o la passivazione del Ni durante lo stoccaggio, quindi lo strato di placcatura in oro dovrebbe essere abbastanza denso e lo spessore non dovrebbe essere troppo sottile.

Oro per immersione: in questo processo, lo scopo è depositare uno strato protettivo d’oro sottile e continuo. Lo spessore dell’oro principale non dovrebbe essere troppo spesso, altrimenti i giunti di saldatura diventeranno molto fragili, il che influenzerà seriamente l’affidabilità della saldatura. Come la nichelatura, l’oro ad immersione ha un’elevata temperatura di lavoro e un lungo tempo. Durante il processo di immersione, si verificherà una reazione di spostamento: sulla superficie del nichel, l’oro sostituisce il nichel, ma quando lo spostamento raggiunge un certo livello, la reazione di spostamento si interromperà automaticamente. L’oro ha un’elevata resistenza, resistenza all’abrasione, resistenza alle alte temperature e non è facile da ossidare, quindi può prevenire l’ossidazione o la passivazione del nichel ed è adatto per lavorare in applicazioni ad alta resistenza.

La superficie del PCB trattata da ENIG è molto piatta e presenta una buona complanarità, che è l’unica utilizzata per la superficie di contatto del pulsante. In secondo luogo, ENIG ha un’eccellente saldabilità, l’oro si scioglierà rapidamente nella saldatura fusa, esponendo così Ni fresco.

Limitazioni di ENIG:

Il processo di ENIG è più complicato e, se vuoi ottenere buoni risultati, devi controllare rigorosamente i parametri di processo. La cosa più problematica è che la superficie del PCB trattata dall’ENIG è soggetta a pad neri durante l’ENIG o la saldatura, il che avrà un impatto catastrofico sull’affidabilità dei giunti di saldatura. Il meccanismo di generazione del disco nero è molto complicato. Si verifica all’interfaccia tra Ni e oro e si manifesta direttamente come eccessiva ossidazione del Ni. Troppo oro renderà fragili i giunti di saldatura e influirà sull’affidabilità.

Ogni processo di trattamento superficiale ha le sue caratteristiche uniche e anche l’ambito di applicazione è diverso. A seconda dell’applicazione di schede diverse, sono richiesti diversi requisiti di trattamento superficiale. Sotto la limitazione del processo produttivo, a volte diamo suggerimenti ai clienti in base alle caratteristiche delle tavole. Il motivo principale è avere un trattamento superficiale ragionevole basato sull’applicazione del prodotto del cliente e sulla capacità di processo dell’azienda. s Scelta.